DETERMINACION DE LA FORMULA DEL YESO COMERCIAL

REPBLICA DE PANAMUNIVERSIDAD LATINA DE PANAM

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD Dr.WILLIAM C. GORGASLICENCIATURA EN TECNOLOGA MDICAQUIMICA GENERALPROFESORA: ALMA CHEN INFORME #3 LABORATORIO DE QUIMICATema: determinacin de la frmula del yeso comercial INTEGRANTES: JAISON Lombardo 9-747-1442 YUzEyMa Manzan 2-710-518 ORLANDO Snchez 6-711-2261 Cindy Ibez AO LECTICOPRIMER CUATRIMESTRE2015

Objetivo Comprender la naturaleza del yeso comercial utilizado ampliamente en la vida cotidiana. Determinar el porcentaje de agua de hidratacin de un compuesto hidratado de uso comercial. Calcular la formula qumica ms simple de un compuesto midiendo la prdida de masa producida en su deshidratacin.

IntroduccinUna formula qumica es la representacin escrita de la composicin de una sustancia. La frmula nos indica que elemento forman el compuesto y cuantos tomos de cada elemento hay en una molcula o unidad formula del compuesto. La frmula ms simple o emprica es aquella que se obtiene por anlisis qumico. Se caracteriza porque proporciona datos sobre el tipo de tomos que forman las molculas y la relacin mnima en la cual estos tomos se pueden encontrar formando un compuesto.De acuerdo a la ley de las proporciones definidas, la frmula de un compuesto est conformado por ciertas cantidades fijas definidas de cada uno de sus componentes. Por ejemplo, cuando el sodio reacciona con el cloro para formar NaCl.Una vez conocidos los porcentajes de composicin de cada elemento en el compuesto o el nmero de gramos de cada elemento presente en el compuesto, los datos obtenidos y las masas molares pueden utilizarse para calcular la relacin ms simple de tomos en el compuesto y calcular el nmero relativo de moles de tomos de los distintos elementos que forman el compuesto. En este experimento se har uso del yeso comercial, el cual resulta de la deshidratacin parcial del mineral de yeso, sulfato de calcio di hidratado. Puede determinarse la frmula de yeso comercial, si se mide la prdida de masa producido en el proceso de deshidratacin de dicho material a sulfato de calcio, CaSO4 anhidro.

Materiales y reactivos de la experiencia

Yeso comercialAgua

Vidrio reloj

Crisoles de porcelana con su tapa

Esptulas

Balanza analtica

Montaje y Evaluacin de la experienciaExperiencia N1 En la experiencia se tom un vidrio reloj, en donde se procedi a colocar 5 gramos de yeso comercial, lo cual se le agrego un reducido porcentaje de agua y dejndolo que frage hasta que se endurezca. Luego se coloc la mitad del producto en un crisol previamente pasado, para pesarlo previamente ahora con el yeso hidratado. Se procedi a tapar el crisol y calentar, primero suavemente y luego con mayor intensidad durante unos 10 minutos. Cuando ya estaba completamente deshidratado, se quit la tapa y se dej enfriar.Cuando estuvo frio, se pes su contenido. Para luego anotar los resultados en el cuadro de datos.Experiencia N2 Nuevamente se coloc otro crisol (pesado previamente) con unos 2 gramos de yeso y se pes el conjunto en una balanza analtica.Se procedi a tapar el crisol y a calentar, al principio suavemente y luego a mayor intensidad, durante 10 minutos. Se quit la tapa, dejndolo enfriar y se volvi a pesar todo el conjunto. Para luego anotar en el cuadro de datos.

DATOS Y CALCULOS DE LA EXPERIENCIACuadro N 1 Yeso Comercial

Datos Ex.(Hidratado)Ex.(Deshidratado)

Peso del crisol con tapa 35,49g35,23g

Peso del crisol con tapa + pasta de yeso (yeso hidratado)38,46g37,22g

Peso del crisol con tapa + yeso 37,97g37,18g

Masa de agua liberada0,4936g0,047g

Porcentaje de agua en el yeso comercial16,64%2,4% %

Formula del yeso comercial6CaS . 3O6CaS . O

Cuadro N2 Yeso de Laboratorio

DatosEx.(Hidratado)Ex.(Deshidratado)

Peso inicial del crisol con tapa55,67g55,67g

Peso del crisol con tapa + pasta del yeso 64,33g57,67g

Peso del crisol con tapa + yeso 59,71g57,66g

Masa de agua liberada0,21g0g

Porcentaje de agua en el yeso de Laboratorio 8,4%0%

Formula del yeso de Laboratorio 6CaS . 3O6CaS

Marco TericoCon la palabra yeso se designan en castellano varios productos diferentes. Por una parte la piedra natural, compuesta qumicamente por sulfato clcico cristalizado conjuntamente con agua, en la proporcin de dos molculas de agua por cada molcula de sulfato clcico, o sea sulfato clcico di hidrato o doble hidrato, que tambin se denomina aljez o piedra de yeso. Por otra parte, el producto en polvo obtenido por calcinacin y molienda de la piedra antes descrita, que est compuesto por varias fases anhidras o hemihidratadas del sistema sulfato clcico - agua y que, al amasarse con agua, tiene la propiedad de poder endurecer mediante un proceso fsico-qumico, denominado fraguado.La roca natural denominadaaljez(sulfato de calcio dihidrato: CaSO42H2O), mediante deshidratacin, al que puede aadirse en fbrica determinadas adiciones de otras sustancias qumicas para modificar sus caractersticas defraguado,resistencia,adherencia, retencin de agua ydensidad, que una vezamasadocon agua, puede ser utilizado directamente.Tambin, se emplea para la elaboracin de materiales prefabricados. Elyeso, como producto industrial, es sulfato de calcio hemihidrato (CaSO4H2O), tambin llamado vulgarmente "yeso cocido". Se comercializa molido, en forma de polvo. Una variedad de yeso, denominadaalabastro, se utiliza profusamente, por su facilidad de tallado, para elaborar pequeas vasijas, estatuillas y otros utensilios.En estado natural elaljez,piedra de yesooyeso crudo, contiene 79,07% de sulfato de calcio anhidro y 20,93% de agua y es considerado una roca sedimentaria, incolora o blanca en estado puro, sin embargo, generalmente presenta impurezas que le confieren variadas coloraciones, entre las que encontramos la arcilla, xido de hierro, slice, caliza, vermiculita, etc.En la naturaleza se encuentra laanhidritaokarstenita, sulfato clcico, CaSO4, presentando una estructura compacta y sacaroidea, que absorbe rpidamente el agua, ocasionando un incremento en su volumen hasta de 30% 50%, siendo elpeso especfico2,9 y su dureza es de 2 en laescala de Mohs.Tambin se puede encontrar en estado natural labassanita, sulfato clcico hemihidratado, CaSO4H2O, aunque raramente, por ser ms inestable. El yeso natural, o sulfato clcico bihidrato CaSO42H2O, est compuesto por sulfato de calcio con dos molculas de agua de hidratacin.

Si se aumenta la temperatura hasta lograr el desprendimiento total de agua, fuertemente combinada, se obtienen durante el proceso diferentes yesos empleados en construccin, los que de acuerdo con las temperaturas crecientes de deshidratacin pueden ser: Temperatura ordinaria: piedra de yeso, o sulfato de calcio bihidrato: CaSO4 2H2O. 107C: formacin de sulfato de calcio hemihidrato: CaSO4H2O. 107200C: desecacin del hemihidrato, con fraguado ms rpido que el anterior: yeso comercial para estuco. 200300C: yeso con ligero residuo de agua, de fraguado lentsimo y de gran resistencia. 300400C: yeso de fraguado aparentemente rpido, pero de muy baja resistencia 500700C: yeso Anhidro o extra cocido, de fraguado lentsimo o nulo: yeso muerto. 750800C: empieza a formarse el yeso hidrulico. 8001000C: yeso hidrulico normal, o de pavimento. 10001400C: yeso hidrulico con mayor proporcin de cal libre y fraguado ms rpido.

TIPOS DE YESOS Y SU USO MS DESTACADO: Esta clasificacin obedece a los nombres y usos corrientes de los yesos diferencindose principalmente en la composicin de sus fases. Yeso de moldeo o escayola: Este material debe poseer las mximas cualidades de pureza y resistencia, por ser el requerido en la industria de yesos de moldeo y prefabricados, cuyo desarrollo ha promovido la tecnificacin de los mtodos convencionales con exigencias especficas de calidad. Estn constituidos fundamentalmente por hemidratos. Estos yesos se caracterizan tambin por tener un grado de finura ms elevado. Medido sobre el tamiz de 0.2 mm debe ser inferior al 2%. Se requieren yesos con un grado de pureza prximo al 90%, y debe poseer una resistencia a flexotraccin superior a 35 kg/cm2. Yeso de enlucir o yeso blanco: Est constituido por dos componentes fundamentales, yeso hemihidratado y yeso sobrecocido, que est integrado por una mezcla de anhidritas III y II, en la cual predomina sta ltima. La anhidrita produce efectos importantes sobre la calidad, tales como evitar el descenso de las resistencias a corto plazo del hemidrato que presenta una cada de la resistencia entre los 2 y 5 das de fraguado, absorber agua del medio ambiente lo cual compensa el efecto de contraccin y reduce la variacin de volmenes y tambin aumentar la plasticidad del yeso. Todas estas propiedades son importantes en los revestimientos. Las proporciones de hemidrato y anhidrita varan segn los distintos procedimientos de obtencin. Los tiempos de fraguado oscilan entre 3 y 7 minutos y deben ajustarse para su aplicacin en estucos. El espesor de los recubrimientos con mezclas de yeso, puede variar de 10 a 15 mm. Se debe tener en cuenta que el orden de resistencias en los estucos debe ir de mayor en el interior, a menor en el exterior para garantizar la adherencia. Estos yesos eran conocidos como yesos de Pars, por constituir el material primordial en los enlucidos de las fachadas de sta ciudad. Se debe resaltar su conservacin a travs del tiempo y su poder de transpiracin por absorcin de la humedad de condensacin, gracias a su porosidad que los hace aptos para los recubrimientos de superficies.

Otros tipos de yeso: Los yesos calcinados a temperaturas altas, se han empleado fundamentalmente en pavimentos y acondicionamientos acsticos. El denominado yeso mrmol o cemento Keene, est constituido por un yeso de enlucido al cual se le adicionan sales de alumbre y es sometido a una segunda coccin alrededor de los 600 C. Tiene un fraguado lento y desarrolla una resistencia a la compresin entre los 150 y 200 kg/cm2 . Su propiedad fundamental es no presentar retracciones ni expansiones y se usa principalmente en el sellamiento de juntas y en la colocacin de placas de revestimiento.

USOS DEL YESO Son mltiples y variadas las aplicaciones del yeso, siendo las principales las siguientes: En la Albailera: Como aglomerante de morteros simples o compuestos Para fabricar hormigones de yeso En la construccin de muros y paredes En la construccin de tabiques y paneles. Para revoques, enlucidos y estucos diversos Para aislamiento trmico y acstico de paredes y cielos rasos. Como defensa contra incendios

Anlisis e InvestigacinDesarrollo Ecuacin de las siguientes reaccionesA- Formacin del yeso a partir del yeso naturalR// sulfato de calcio dihidrato CaSO42H2O B- Fraguado del yeso comercialR//

C- Deshidratacin total del producto.R// En el proceso de calcinacin pierde parte de esa agua, dependiendo de la temperatura a que se someta. Idealmente se debe alcanzar la forma de hemidrato, en la cual el yeso ha perdido molcula y media de agua.

En que vivencia ocurre estos procesos?R// En la elaboracin casera de adornos o recordatorios, donde al tener en disposicin el yeso comercial a partir del natural; con el mismo se hace una mezcla con agua o fragua, para colocar el fraguado en un molde y a temperatura media en un horna, se produce la deshidratacin del mismo hasta obtener el yeso nuevamente de forma solidad con las dimensiones del molde. Valor del porcentaje de agua promedio que usted con respecto usted encontr a los otros grupos y discuta los resultado obtenidos y las posibles causas de error experimental.

R// a) El porcentaje de agua en la preparacin del yeso comercial:16,64% hidratado y 2,4% % deshidratado.

b) Porcentaje de agua en la preparacin del yeso de laboratorio: 8,4% Hidratado y 0% Deshidratado

Escriba la frmula ms simple del yeso comercial y del producto que se form cuando se le adiciona agua y se dej endurecer R// CaSOCaSO 4

Que ocurrira con los datos si el calentamiento del compuesto no se efecta de manera moderada.

R// Tanto la cantidad del material (Yeso), como el valor porcentual del agua, cambiaran drsticamente ya que, el agua se evaporara por completo y el yeso se pudiese haber calcinado excesivamente.

Cmo se afectara el porcentaje de agua reportado en la muestra si la sal se descompone originando un producto voltil?R// El porcentaje de agua seria en mayor proporcin como liquido absoluto, ya que al originar un producto voltil al estar a temperatura estable se puede disipar el reactivo disminuyendo su porcentaje en el agua.

Significado de los trminos hidroscopio, delicuescentes y eflorescente. R// Hidroscopio: Aparato usado para descubrir la presencia de agua.Delicuescentes: Que tiene la propiedad de absorber la humedad del aire y disolverse en ella.Eflorescente: Es la propiedad que presentan algunas sales y xidos hidratados de perder su agua de hidratacin o agua de cristalizacin por exposicin al aire, para transformarse en un hidrato inferior o en un slido anhidro.

Investigue que aplicaciones prcticas se les da a algunos hidratos.R// En qumica orgnica, un hidrato es un compuesto formado por el agregado deaguao sus elementos a una molcula receptora. Por ejemplo, eletanol, C2H5OH, puede ser considerado un hidrato deetileno, CH2=CH2, formado por el agregado deHa unCy OH al otro C. Una molcula de agua puede ser eliminada, por ejemplo mediante la accin decido sulfrico. Otro ejemplo es elhidrato de cloral, CCl3CH (OH)2, que puede ser obtenido mediante la reaccin de agua concloral, CCl3CH=O.Otras molculas son llamadas hidratos por razones histricas. Laglucosa, C6H12O6, uncarbohidratoohidrato de carbono, se pens originalmente que responda a la frmula C6(H2O)6, pero esto es una descripcin muy pobre de suestructuratal como se la conoce hoy da. Por otra parte elmetanoles a menudo ofrecido como metil hidrato, lo que implica una frmula que es incorrecta ( CH3OH2), cuando la frmula correcta es CH3OH.En qumica inorgnica, los hidratos son sustancias que contienen molculas de agua en su composicin que, o bien estn ligadas a un ncleo metlico, o estn cristalizadas con el complejo metlico. Tales hidratos se dice que poseen "agua de cristalizacin" o "agua de hidratacin". sta es liberada cuando el hidrato es sometido a altatemperatura, la red se rompe y deja escapar una o ms molculas de agua. Si el agua esagua pesada, donde el hidrgeno consiste delistopodeuterio, entonces se suele utilizar el trminodeuteraren lugar dehidratar.

Al analizar 100 gramos de un compuesto se encontr que contiene 2,25g de hidrogeno, 34,75g de fosforo y 63,0 g Oxigeno Calcula la formula emprica del compuesto. La penicilina es un antibitico ampliamente usado para controlar diversas infecciones. Su frmula emprica es C14H20N2SO4. Determine su frmula molecular sabiendo que su masa molar es 596 g/mol.

R//H = 2,25g 2, 25 = 2 FORMULA EMPIRICAP = 34,75g 1, 12 = 1 O = 63,0 g 4,0 3,6 -> 4

La penicilina Formula Emprica:

C = 14 * 12 = 168H = 20 * 1 = 20N = 2 * 14 = 28S = 1 * 32 = 32 FORMULA MOLECULARO = 4 * 16 = 64 312 = 2 * =

ConclusinEl yeso es un conglomerante no estable en presencia de humedad, constituido por sulfato de calcio con dos molculas de agua. Se puede conseguir como un mineral natural de pureza y composicin variables, que introduce un amplio rango granulomtrico. Cuando posee cantidades importantes de cloruros, magnesio, u otras sales solubles no debe emplearse para producir materiales de construccin. Las impurezas de los yesos de mina, son generalmente arcillas, cuarzos, dolomitas y calcitas. Se obtiene tambin qumicamente como un sulfato de calcio de alta pureza. Actualmente, se emplean con buenos resultados, los yesos derivados como subproductos de la Industria qumica de fertilizantes y ctricos, o de la desulfuracin de los gases de chimenea, para la elaboracin de yesos de alta calidad. Este sulfato de calcio difiere del natural, en su estado fsico, con una finura uniforme, en el mnimo de impurezas que contiene y su alta pureza.La pureza requerida para obtener un buen yeso aglomerante, debe ser mnima del 90% en sulfato de calcio. Si el yeso contiene anhidritas, se puede admitir un lmite mnimo del 80% de pureza. El grado de blancura nos indica su pureza y de ella depende la calidad de los productos obtenidos a partir del yeso.

Bibliografa:

https://es.wikipedia.org/wiki/Hidratohttp://es.wikihow.com/obtener-la-f%C3%B3rmula-emp%C3%ADricahttp://ocw.upm.es/apoyo-para-la-preparacion-de-los-estudios-de-ingenieria-y-arquitectura/quimica-preparacion-para-la-universidad/contenidods/Material_de_clase/Tema2/tema_2_formulas_empiricas_y_moleculares.ppthttp://www6.uniovi.es/usr/fblanco/Tema6.Yesos.Escayolas.pdf